玻璃生产线节能改建技术改造项目建设可行性研究报告.docx
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玻璃生产线节能改建技术改造项目建设可行性研究报告
玻璃制品有限责任公司
玻璃生产线节能改建技术改造项目
可行性研究报告
玻璃制品有限责任公司玻璃生产线节能技术改造项目可行性研究报告目录
前言
第一章总论
第二章总平面布置与运输
第三章生产工艺
第四章玻璃窑炉
第五章自动控制测量仪表
第六章建筑结构
第七章给水排水
第八章供电
第九章供热（余热回收系统）
第十章通风、除尘、空调
第十一章企业信息化管理
第十二章煤气站
第十三章空压站
第十四章仓库与堆场
第十五章环境保护与综合利用
第十六章节约能源
第十七章消防
第十八章计量
第十九章劳动安全卫生
第二十章生活福利设施
第二十一章技术经济
前言
xxxxxx玻璃制品有限责任公司,位于华润路中段，公司成立于1995年，注册资本1200万元。
经营范围：
玻璃制品、玻璃模具、塑料制品的制造、加工、销售，玻璃生产技术服务，玻璃添加剂、化工原料（危险品除外）及玻璃生产所需矿产品的销售。
公司自成立以来一贯遵循“以市场为导向,用人才求发展,向管理要效益”的经营理念,始终如一的把“质量是企业的生命”作为企业生存发展的根本，经过10余年苦心经营，目前已发展成为淮海经济区玻璃行业的龙头企业。
公司现总占地面积150余亩,建筑面积25000平方米,固定资产9245万元，员工930多人,各类技术人员182人.其中大专以上学历87人。
企业规模逐年壮大,从2002年前的手工生产,到目前拥有9条代表国内先进水平的玻璃制品生产线，年产11万吨钠钙玻璃输液瓶，产品主要销往苏、鲁、豫、皖等地区。
2007年实现产值12000万元，利润587万元，上缴税收716万元。
第一章总论
本次技术改造的指导思想
总体指导思想是：
起点高、质量优、效率高、能耗低、效果好，综合指标达到国内领先。
（1）受能源危机的影响，生产线设计突出节能。
特别是玻璃窑炉要求做到节能高效，引用国内外最先进的技术，科学优化结构设计，节约能耗，便于强制熔化，达到国内先进水平。
（2）配套的各类设备在设计和选型上力求合理、实用、可靠、寿命长、节省投资。
窑龄达5年以上，吨玻璃单耗为180公斤以下。
（3）玻璃包装行业发展快速，项目产品质量要上一个新的台阶。
（4）改进配方，精选原料，严格工艺技术指标，加速熔化和提高机速。
（5）建筑设计简洁、美观、经济、实用。
（6）厂区工艺布局合理，具有现代化企业形象。
（7）按照“三同时”的要求，在技改过程中考虑必要的有效的环境保护和劳动保护措施，“三废”排放符合国家规定的现行标准。
（8）以资源高效利用和循环利用为生产工艺核心，提高废旧玻璃的利用率，提高资源综合利用效果，确保企业可持续发展。
1．1工程范围
（1）原料库（厂房为原有）
（2）配料房（厂房为原有，新建栈桥）
（3）熔制车间（含变电所及柴油发动机系统、空压站、软化水及循环水系统、余热回收系统、烟气处理系统、烟囱）
（4）煤气站
（5）碎玻璃清洗站（厂房为原有）
（6）清水泵房、清水池及水塔
（7）污水处理系统
1.2建设规模和产品方案
1.2.1建设规模：
年产11万吨钠钙玻璃输液瓶。
1．3建设进度建议
本工程从前期工作开始到正式投产预计约1年完成。
1．4投产后达到设计能力的计划安排
本工程投产后，第一年计划达到设计能力的80％，第二年达到设计能力的100％。
1．5生产方法
采用国内先进、成熟、可靠的行列式制瓶机生产工艺技术及设备，组成一窑四机的成型生产线。
工艺流程简述如下：
发生炉煤气——煤气炉——煤各种原料——原料称量——混合——玻璃熔窑一供料道一供料机——行列式制瓶机——热端喷涂——退火炉——冷端喷涂——检验——包装——成品库——出厂
1．6公用工程
1.6.1给排水
本工程生产用水水源为自采地下水。
县城自来水为生产用水的补充水源。
办公、宿舍及食堂的生活用水自采地下水。
厂区排水采用雨、污分流排水系统。
雨水及处理后的生活污水排至厂区外的外排管道。
1.6.2供电
供电局为本工程提供一路10kV电源。
本工程自备一台300kVA柴油发电机作为备用保安电源。
1.6.3压缩空气
本工程设有空压站，选用了7bar螺杆式空压机4台，三用一备，并配有干燥设备。
1.6.4煤气站
本工程玻璃窑炉燃料为发生炉煤气，本工程拟建一座煤气站。
1.6.5供热
本工程所需的热源主要用于煤气发生炉和煤气管道检查孔汽封及浴室生活用蒸汽。
拟选用无机热管式余热锅炉，充分回收烟气余热，为本工程提供所需蒸汽。
1．7主要技术经济指标
本期工程主要技术经济指标见表1-1。
表1-1主要技术经济指标表
序号
指标名称
单位
数量
备注
1
生产规模：
钠钙输液瓶
万吨/a
11.00
2
总投资
万元
5620.00
其中：
固定资产投资
万元
4560.00
流动资产投资
万元
1060.00
3
项目建设总资金
万元
5380.00
其中：
固定资产投资
万元
4560.00
流动资金
万元
820.00
4
工程总占地面积
m2
25000
5
建（构）筑物占地面积
m2
14000
6
总建筑面积
m2
13800
7
主要原材料用量
石英砂
t/a
31200
纯碱
t/a
4700
白云石
t/a
4088
方解石
t/a
3560
8
燃料用量
煤
t/a
30080
9
动力消耗
电
万KWh/a
1109
水
t/a
12030
10
全年平均有效生产天数
d
340
11
本期工程定员
人
374
12
年销售收入
万元
16021
正常生产年
13
年生产总成本（100%负荷）
万元
10576.25
正常生产年
14
年利润总额
万元
2405.70
正常生产年
15
税后利润
万元
1804.28
正常生产年
16
全员劳动生产率
万元/人.a
42.84
18
投资回收期（包括建设期）
a
4.12
所得税后
19
投资利润率
%
10.75
所得税后
20
财务内部收益率
%
14.15
所得税后
21
产量盈亏平衡点
%
74.71
正常生产年
第二章位置及运输
2．1厂址
2．1．1厂址地理位置、周围情况、当地现有交通运输条件
本公司位于徐州市华润路中段，地理位置优越，交通便利。
2．1．2厂址地貌、地形、地质、地震、气象、水文情况
徐州市位于江苏省的西北部，东经116度22分至118度40分，北纬33度43分至34度58分。
地处苏鲁豫皖四省交界，交通位置十分种要。
根据地震资料，该地区抗震设防烈度为7度。
气象条件：
a．年平均气温：
14.2℃
b.年极端最高气温：
40.6℃
c．年极端最低气温：
-22.6℃
d．年平均降水量：
930mm
e．夏、冬季主导风向：
ENE
g．年平均风速：
2.8m／s
h．实测最大风速：
24.3m／s
2．2总平面布置
本工程严格执行国家防火、通风、日照、消防、环保等规范和规定，并满足业主要求，厂区总图布置做到工艺流程合理、物流顺畅、道路网络和宽度满足工厂内外运输要求，绿化达标，工厂人流、物流开口合理。
根据工艺生产流程，本工程总平面布置从原料一配料一熔制一制瓶一成品呈U型布置在厂区中心地段，为上述生产系统服务的配套设施如：
供水系统、煤气站等均布置在生产系统的东北侧和东侧，距生产车间都较近，方便了生产。
食堂、宿舍布置在厂区的西和西南侧，并靠近人流出入口。
生产系统的北侧为工厂发展用地。
全厂设有一个大门，人流、货流共用。
厂区绿化布置按当地绿化部门要求，并按当地绿化部门习惯做法，选择防尘、抗污染的优良树种，美化好厂容厂貌。
2．3道路
本工程道路呈环状布置。
道路型式为郊区型，水泥混凝土路面。
可满足消防车行驶及工厂内运输的要求。
2．4总平面主要技术指标
本项目占地总面积：
25000m2
总建筑面积：
13800m2：
第三章生产工艺
3.1设计范围
本工程的生产工艺设计包括：
配料房、熔制车间、碎玻璃清洗站。
3.2生产工艺流图
发生炉煤气←煤气炉→煤
↓
各种原料→原料称量→混合→玻璃熔窑→供料道→供料机
冷端喷涂←退火炉←热端喷涂←行列式制瓶机←
→检验→包括→成品库→出厂
3.3原料、燃料及动力
3.3.1主要原料的规格数量及来源
序号
原料名称
日用量（t）
年用量（t）
来源产地
1
石英砂
91.70
31200
安徽凤阳
3
纯碱
13.85
4700
江苏淮安
4
白云石
12.00
4088
江苏镇江
5
方解石
10.47
3560
江西九江
6
小料
5.24
1780
7
碎玻璃
99.50
53828
社会收购
3.3.2主要原料的规格及质量要求
序号
原料名称
化学组成
颗粒度（mm）
进厂水份
1
石英砂
SiO2>A2O2≤2%
Fe2≤0.1%
>0.7mm
<0.1mm
0%
<5%
≤8%
2
纯碱
Na2Co3≥98%，NaC1≤1%
按GB210-80工业用碳酸钠一、二级质量标准。
宜优先使用理质碱（颗粒碱）
≤1%
3
白云石
Ng≥18%,Cao≤30%
>2.5<0.1mm
0%
<20%
≤1%
4
方解石
CaO>
>2.5mm
<0.1mm
0%
<20%
≤1%
5
碎玻璃
经破碎、除铁处理后的洁净碎玻璃
25-40
≤1%
3.3.3然料及动力
序号
名称
单位
用量
备注
1
煤
t/a
30366
2
电
万kWh/a
1109
3
水
M3/a
12030
3．4配料房
3．4．1概述
配料房由原料上仓、称量、混料及配合料输送等部分组成，负责向熔窑提供符合熔化要求的配合料。
原料由企业自行设计的自动化配料系统称量后，经机械混合、机械输送至窑头料仓。
3．4．2配料流程：
各种原料→电子秤→集料皮带机→混料机→混合料皮带机→窑头皮带机→窑头料仓。
预混小料的制备：
着色剂、澄清剂等物料用电子台秤人工称量后，倒入专用的小料预混机内进行预混合，然后放入小料仓中待用。
3．4．3本工程配料房的特点
a．采用排仓结构。
分石英砂仓、尾砂仓、方解石仓、白云石仓、小料仓和碎玻璃仓。
b.采用电子秤称量。
选用BLR24型重力传感器，电磁振动下料器。
c．利用现有的空高旷厂房。
d．工控计算机监控料仓、称料、下料、混料、输送过程。
3．4．4主要工艺设备
（1）配料控制系统：
采用企业自行设计的自动化配料系统。
工控计算机监控料仓、称料、下料、混料、输送过程。
（2）电子秤：
选用BLR24型重力传感器。
（3）混料机：
选用两台混料机。
3．5熔制车间
3.5.1概述
熔制车间由熔化工段、制瓶工段、退火及检验包装等部分组成。
储存于窑头料仓中的配合料经加料机加入玻璃熔窑，熔化成合格的玻璃液。
玻璃液通过供料道、供料机及行列式制瓶机制成钠钙玻璃输液瓶。
经热端喷涂、退火炉退火、冷端喷涂后，再经排瓶机送到自动检验机进行质量检验，合格的瓶子根据需要包装后送至成品库存放。
本车间设有一座玻璃窑炉，共配备四台行列式制瓶机组成四条成型生产线。
本车间采用两层厂房，窑炉部分二层楼板标高为10．000m，成型、检验包装部分二层楼板标高为5．700m。
厂房屋面设有屋脊通风气楼。
另外还设有一台2t吊车供检修及备用上料时使用。
3．5．2熔制车间生产流程
配合料料窑头料仓→加料机料玻璃熔窑→供料道→供料机→制瓶机料热端喷涂→退火炉→冷端喷涂→检验→包装→成品库→出厂
3．5．3主要工艺设备
（1）玻璃窑炉
采用蓄热式马蹄焰玻璃窑炉，熔化面积为2╳70m2，采用双边加料。
（2）行列式制瓶机
根据生产规模，选用4台八组双滴行列机、1台八组三滴行列机、2台六组双滴行列机。
（3）退火炉
选用宽度为3600mm退火炉8台。
3．6碎玻璃清洗站
3．6．1概述
碎玻璃清洗站主要是对外来碎玻璃进行清洗、破碎、磁选，对回用碎玻璃进行破碎，为生产车间提供符合熔化要求的碎玻璃。
本工程配合料中碎玻璃用量约为60％。
3．6．2工艺流程
碎玻璃（手推车）→破碎机→磁性滚筒皮带输送机→斗式提升机
（金属）↓↓
小车碎玻璃仓待用
3．6．3主要工艺设备
（1）洗碎玻璃机：
采用洗碎玻璃机2台。
（2）破碎机：
选用3台碎玻璃破碎机。
（3）除铁设备：
选用2台磁性滚筒，用于碎玻璃除铁。
3．7工作制度
配料房和熔制车间为三班工作制，配料房及熔化工段平均年工作日356天，其它工段平均年工作日340天。
第四章玻璃窑炉
4．1设计依据
中华人民共和国玻璃熔窑设计标准与规范：
（1）《玻璃工厂工业卫生和安全技术规程》（GBl5081—94）
（2）《工业炉窑大气污染物排放标准》（GB9078-1996）
（3）《大气污染物综合排放标准》（GBl6297-1996）
4．2玻璃窑炉
70m2煤气发生炉玻璃窑炉用于生产钠钙输液瓶，根据国内配套材料的实际水平，玻璃熔化质量要求达到国内先进水平。
结合国内外生产厂家的经验，窑型为全保温蓄热室马蹄焰五分配料道池窑。
4．2．1熔窑的节能技术内容及其应用
（1）合理选用优质耐火材料
耐火材料是窑炉设计的基础，在窑体不同部位选用材质匹配、价格适宜的各种优质耐火材料，不仅能够保证在玻璃池窑上实施一系列节能技术，而且能使窑体各部位使用寿命趋于平衡，在良好的维护条件下，窑炉使用寿命可达到5年以上。
（2）窑体各部位采用高效保温技术
窑体各部位均采用国内先进的复合保温材料及涂料密封技术，以使各部位取得最佳保温效果和较长的使用寿命。
（3）合理设计池窑小炉和火焰空间
二次空气流向控制适当和火焰空间设计合理，能使燃料充分燃烧，把热量大部分传给玻璃液，并保护胸墙及大碹不受火焰冲刷。
（4）采用下沉式流液洞
颜色玻璃的温度梯度大，采用下沉式流液洞可以有效地降低进出口端的玻璃液温度。
因此，这种方法多用于熔制颜色玻璃的熔窑。
（5）池底鼓泡
池底鼓泡就是用特殊的喷嘴由窑底向上鼓入具有一定压力的气体，使人为形成的气泡上浮来搅拌玻璃液，能提高窑底玻璃液的温度和有效地、合理地组织玻璃液流，由于池底处玻璃液温度增高，特别是在熔制颜色玻璃时，可减少结石生成量，能提高玻璃液质量和增加出料量。
（6）采用多通道蓄热室
马蹄形火焰池窑的蓄热室采用多通道箱型结构，是一种改善废热回收的最经济的方法。
这种结构型式不用加深蓄热室基础，就可以获得一条较长的热交换路线。
对设定的蓄热室容积来说，这种形式的蓄热室死角较少，并能避免单通道的大型蓄热室常常发生的情况，即当空气向蓄热室的前部流动时死角处的废气回流。
（7）加强池壁、流液洞及加料口拐角处的冷却。
4.2.2玻璃池窑的主要技术指标如下表如示：
玻璃池窑的主要技术指标
序号
项目
单位
指标
1
窑型
蓄热式马蹄形火焰池窑
2
生产品种
钠钙玻璃输液瓶
3
生产能力（最大）
t/d
11万吨
4
熔化部尺寸
面积（F熔）
M2
70*2
长度（L）
M
10
宽度（b）
M
7
长宽比
（L/b）
1.29
5
流液洞尺寸
Mm
600*300
6
熔化率
t/m2.d
-2.35
7
池窑燃料单耗
燃料
烟煤
单位玻璃液能耗
T标煤/t玻璃液
0.187
烟道中烟气
M（标）/S
8
烟囱尺寸
高度（h）
M
≥56
9
窑龄
（操作正常）年
≥5
第五章自动控制测量仪表
5．1设计范围
本工程设计包括：
配料房、熔制车间、煤气站、清水泵房、清水池和水塔、软化水及循环水泵房、余热锅炉系统的自控仪表设计。
5．2自动控制仪表设计方案及选型概述
5．2．1配料房
配料房采用全电子计算机控制配料系统，该控制系统系厂方自行开发研制，并经过多年生产实践证明是行之有效的。
该系统投资少、动态精度高、工作可靠。
5．2．2熔制车间
玻璃熔窑以热煤气为燃料，换向系统设有自动和手动两种操作方式，采用可编程控制器PLC实现自动换向。
池窑工艺参数：
炉温、熔化部压力、玻璃液面自动控制。
另外池窑工作部顶部、底部温度，蓄热室顶部、下部和总烟道闸板前等其它温度、压力参数均采用记录仪或数显仪等常规仪表进行记录、显示、报警。
车间内设窑炉控制室，仪表及电器放置在仪表柜里。
PLC采用进口产品，常规仪表采用国内质量较好厂商产品。
5．2．3．煤气站
煤气站采用常规仪表对各工艺参数进行控制、记录，显示、报警。
饱和空气入口温度调节，煤气炉出口温度、压力和炉底风压上盘显示，炉底进风量实行远程操作，集汽包和软水箱液位高、低限控制、报警。
5．2．4清水泵房、清水池和水塔
清水池和水塔的水位上盘指示、控制，水位高、低限报警；水泵出口压力指示，总管流量就地显示。
5．2．5．软化水及循环水泵房
软化水箱、冷水池、热水池的水位上盘指示、控制，水位高、低限报警；水泵出口总管温度指示。
5．2．6余热锅炉房
锅炉进、出口温度压力指示；蒸汽流量指示；汽包水位上盘指示、控制，水位高、低限报警。
清水泵房、清水池和水塔、软化水及循环水泵房、余热锅炉房等的仪表一般选用数字仪表。
5．3控制室设置
各车间均设仪表控制室或值班室，对生产情况进行动态监测和管理。
5．4控制管线和敷设
热电偶采用补偿导线，其余均采用铜芯电缆。
仪表电缆和电线采用电缆桥架或穿保护管敷设方式。
5．5动力和接地
本工程选用以电动仪表为主，仅有少量气动仪表。
仪表电源分交流和直流两类，交流分380V．AC和220V．AC两种，由电力专业提供。
直流电源为：
24V．DC，由仪表设置的电源箱供电。
仪表气源：
要求干燥洁净的压缩空气，压力为0．5-0．8MPa。
仪表的保护接地与电力专业的接地系统相连。
第六章建筑结构
6．1设计范围：
（1）熔制车间（含10kV变电所、空压站、循环水系统及辅助用房）
（2）煤气站
（3）清水泵房、水池及水塔
6．2主要车间建筑设计
（1）熔制车间
熔制车间是本工程主要建筑物，采用门式钢架结构，分高低跨两部分。
高跨部分屋面檐口标高为18m，低跨部分屋面檐口标高为1lm，建筑总长度为120m，宽度为32m。
本建筑为两层厂房，二层楼面标高分别为10m和5．7m。
首层厂房墙体为砌体结构，二层以上墙体为双层彩板加保温棉。
车间内部隔墙采用砌体结构。
在高跨和低跨的屋脊分别设有长度为48m和42m、宽度为6．6m的屋脊通风气楼。
（2）煤气站
煤气站建筑为三层厂房，地下一层、地上两层。
长度为29．5m，宽度为8m，高度为13．5m，各楼层标高分别为：
-4．800m、1．800m和9．000m。
采用混凝土结构形式。
运煤层设计为半敞开，降低爆炸危险性等级。
墙体采用彩板或砌体，地面为不发生火花地面。
6．3建筑室内交通组织及防火设计
（1）熔制车间根据安全疏散和生产要求设置疏散门，疏散宽度及疏散距离均满足《建筑设计防火规范》（GBJl6-87）的要求。
熔制车间使用可燃气体部位的厂房梁、柱采取涂刷防火涂料的保护措施。
（2）煤气站：
煤气站各层均设有两个安全出口。
楼梯宽度、疏散距离及疏散出入口均符合《建筑设计防火规范》的要求。
煤气站厂房梁、柱均按《建筑设计防火规范》（GBJl6-87）的要求涂刷防火涂料，达到二级耐火等级的要求。
6．4结构设计说明
6．4．1设计依据
（1）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
（2）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）
（3）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2002）
（4）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）
（5）《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECSl02：
2002）
（6）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2001）
（7）《砌体结构设计规范》（GB5003-2001）
（8）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
（9）《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）
6．4．2工程地质情况
场地位于徐州市北郊，场地大部分地段相对平坦。
场地主要土层类型为软弱土。
场地及其附近无断裂构造通过，未见新构造运动痕迹；场地地势平坦、开阔，未发现土洞和可液化地层，历史上未曾发生滑坡和泥石流现象。
拟建建筑物场地位于相对稳定地段，采取合理基础类型及边坡加固方案，可建造拟建建（构）筑物。
根据《建筑抗震设计规范》，该地区抗震设防烈度为7度。
本工程场地地下水为碳酸钙型水。
地下水对混凝土和钢结构无腐蚀性。
6．4．3结构设计说明
（1）熔制车间
熔制车间为钢结构厂房。
本厂房共为两层，分高低跨两部分。
高跨部分屋面檐口标高为18m，低跨部分屋面檐口标高为1lm，建筑总长度为120m，宽度为32m。
二层楼面标高分别为10m和5．7m。
一层钢结构根据结构和工艺布置柱网，二层采用门式刚架结构，二层10m和5．7m操作层楼面为现浇混凝土板。
屋面采用双层彩板加保温棉。
高、低跨屋脊设有长度分别为48m和42m、宽度为6．6m的屋脊通风气楼。
高跨屋面梁上设悬挂式2t单梁地操式吊车一台。
钢柱柱底标高为±0．000m。
（2）煤气站建筑为三层厂房，地下一层、地上两层。
长度为29．5m，宽度为8m，高度为13．5m，各楼层标高分别为：
—4．800m、1．800m和9．000m。
本厂房采用混凝土结构形式。
煤气发生炉坐落在-4．800m地面上，煤仓坐落在9．000m楼面上。
（3）清水泵房采用砌体结构。
（4）各种水池均采用现浇钢筋混凝土结构。
（5）水塔采用lOOm3现浇钢筋混凝土结构。
（6）烟囱为56m砖烟囱。
第七章给排水
7．1设计依据
7.1.1本工程初步设计说明书总论中所叙述的批准文件
7.1.2本工程采用的规范及标准。
（1）《室外给水设计规范》（GBJ13-86）（97版）
（2）《室外排水设计规范》（GBJl4-87）（97版）
（3）《建筑给水排水设计规范》（GB50015—2003）
（4）《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》（GB50242-2002）
（5）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）
（6）国家标准图集（S1-S4）
7．1．3有关专业提供的设计资料
7．2设计范围
（1）生产车间及附属建筑物
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